Нарешті знайшов, куди все зникло!
Знов все перечитав. Що маємо:
1. Центральна частина втулки штампується з прутка, який має внутрішні дефекти. Згоден, оскільки дефекти є завжди (#336);
2. Додаткові дефекти виникли при штампуванні. Згоден, оскільки виникають завжди, особливо великі при порушенні техпроцесу;
3. Проводяться операції, пов’язані з оформленням центрального отвору. Як варіант, термічні проводилися саме тут, але навряд чи, оскільки операція 4 може дещо змінити геометрію доріжки під шарики. Тріщина тут може виникнути внаслідок термічних операцій;
4. На токарному станку втулка обточується згідно з кресленням. Внутрішні дефекти можуть проявитися, а можуть і ні. Згоден, оскільки знімається частка металу з поверхні;
5. Термічні операції. Тріщина тут може виникнути;
6. На центральну частину втулки напресовуються фланці. Внутрішні дефекти проявитися можуть;
7. Гальваніка. Це ж на холодну, ніяких додаткових дефектів бути не повинно;
8. Є одна чи декілька операцій контролю якості, можливо, вибірково.
Якщо десь на цьому шляху виникла така, як ми бачимо, колова тріщина, то на заводі ніхто її не "побачив", оскільки втулка з тріщиною встановлена на вело, вело продано.
Згоден, і таке може бути на радянському масовому виробництві "товаров народного потребления"!
Все, фініш нашим роздумам? Ні!
Було не просто, але вдалося зробити зі звичайного смартфона таке фото зі своєї втулки з тріщиною:
Питання: коли виникла колова тріщина: до, при, чи опісля виконанні операції 4? Як у пройдешньому токар 4-го розряду (був після технікуму такий заводській період мого життя, а ще я працював і цеховим технологом, і майстром) кажу: опісля. Бо нема такого токаря, щоб зміг зробити такий профіль поверхні з вже розкритою тріщиною. Тобто тріщина розірвала вже обточену поверхню.
Які там операції залишилися?
П’ята, шоста? Згоден, може статися.
Сьома? Вважаю, що повинна була залишити сліди у тріщині. А вони є? Тут просто не видно, але на фото #346 – точно немає.
І ще. Знов провів перемовини з першим хазяїном вело. Він каже, що тріщину він вперше помітив лише років з п'ять-десять тому, не більше. Раніше він її не бачив! Може, й була, і дійсно не бачив, буває.
Знов наголошую: тут свій вклад додала багатоциклова втома.
І не зовсім правий вельмишановний пан kisa, коли пише у #1 700 теми "Втулки — передние и бестормозные задние" таке: "Циклические нагрузки миллионами + деформации, обязательно выходящие за предел упругости, провоцируют усталость".
Що тут не так?
По-перше, границя пружності – характеристика, яка має розмірність напружень, а не деформацій. Але це мабуть проста описка.
По-друге, для виникнення явища багатоциклової втоми напруження зовсім не повинні виходити за границю пружності.
Власне саме це останнє твердження й примусило мене написати пост #325 цієї теми (з чого і почалася ця дискусія), а також викласти там декілька сторінок вузівського підручника з Опору матеріалів, другого курсу навчання. Такі тексти бажано все ж читати, немає там нічого заумного.
▼Spoiler
До речі, книга Джеймса Гордона (#354) у мене в бібліотеці є, ще з року її видання. Це не науковий, не навчальний, а так званий популярний текст. Але цікавий. З книги найбільше запам’яталося, що під час 2-ої Світової війни навчилися двома ударами перерубати залізничні рійки.
І ще додам таке.
Учора зробив комп'ютерну модель та порахував методом скінченних елементів напруження у втулці після посадки фланця "на гаряче".
Згідно зі стандартом ГОСТ 25347-82. (СТ СЭВ 144-88) "Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок. Поля допусков и рекомендуемые посадки" обрав з тих, що рекомендуються, максимально можливий натяг отвір/вал у системі отвору для діаметру 25 мм, а саме H8/z7. Для отвору відхилення узяв 0 мкм, а для валу +109 мкм. Це на діаметр (помилка, на радіус, виправлення див. у #380 (додано 17.08.22)). Чому саме так? Це найгірший варіант, який викликає найбільший рівень напружень.
Так ось, у зоні нашої тріщини (модель без тріщини) напруження досягають рівня 230 МПа. Тільки від посадки. Два пику контактних напружень, як їм і належно, формуються наприкінці зон контакту:
(тут показана тільки частина моделі).
Циклічна складова напружень від згину накладається на цей рівень та підвищує пікове значення до рівня, який вже може викликати явище малоциклової втоми.
Тут застосовувалась осесиметрична контактна модель, яка дає точність не гірше за 5%. Щоб прорахувати повноцінну тривимірну модель "втулка + шпиці + шарики + вісь + …" , потрібен суперкомп’ютер, якого в мене немає.
Ех, ще б раз народиться!
Проекти вело ХВЗ: В-110 "Прогресс" (1950); В-22 (1954); 111-411 "Украина" (1977);
В-541 "Спорт" (1970);
ЖВЗ: В-849 Десна-2 (1979); ГАЗ: В-025 "Школьник" (1966-1975 (?))